土壤中多氯聯(lián)苯遷移特征實驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、多氯聯(lián)苯(PCBs)作為電容器的浸漬劑，屬于持久性有機污染物，由于其具有高毒性、遠距離遷移性和生物蓄積性，對人體和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的危害越來越受到重視，被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和美國環(huán)保局列入了優(yōu)先控制污染物的黑名單。根據(jù)國家要求，封存年限超過20年的PCBs廢物應回取處理，而我國含PCBs電力裝置的封存掩埋年限約在30年左右。通過監(jiān)測和模擬分析PCBs在土壤中遷移狀況，充分掌握含PCBs廢棄電容器掩埋點PCBs的遷移狀況和環(huán)境影響，為PCBs廢

2、物的清理提供依據(jù)。
　　 本文依托一廢舊電容器掩埋場地，基于土壤水分運動特征，通過實驗和數(shù)值模擬研究了PCBs在土壤中的遷移規(guī)律，預測了未來100年內PCBs的遷移狀況，分析了其對周邊環(huán)境的影響。
　　 在測定土壤基本性質的基礎上，進行了土壤水分特征曲線和飽和滲透系數(shù)的實驗，分析了研究區(qū)的水分運動特征及其與土壤質地的關系，研究了土壤非飽和滲透系數(shù)與含水率之間的關系，為掌握和模擬研究區(qū)的土壤水分運動和污染物遷移提供了水動力

3、參數(shù)保證。基于溶質遷移理論，開展了室內土柱實驗和土壤/水分配系數(shù)實驗，獲得了彌散系數(shù)、阻滯因子、分配系數(shù)等關鍵參數(shù)，研究了土壤的吸附特性，分析了PCBs在土柱中的遷移特征。建立了土壤中水分運動和污染物遷移的模型，模擬預測并分析了PCBs污染土壤未清理和清理兩種情況下掩埋點PCBs遷移規(guī)律。
　　 研究結果表明，場區(qū)內土壤以粉質粘土為主，粘粒含量約在9[％]左右，土壤滲透系數(shù)在10-4～10-5cm/s數(shù)量級，滲透系數(shù)相對較小，吸

4、附性能較好，對PCBs的阻滯作用大?，F(xiàn)場PCBs取樣監(jiān)測表明，廢棄電容器掩埋點因受人為擾動，掩埋坑內PCBs濃度變化范圍較大，在0.02～5750mg/kg之間，高濃度集中在掩埋坑中心及偏北方向2～4m深度內；掩埋坑近距離100m范圍內土壤PCBs含量在0.141～1.481mg/kg之間。廢棄電容器掩埋點附近土壤PCBs遷移模擬預測表明，整體上PCBs的遷移緩慢，100年內遷移距離不超過1m，濃度峰僅遷移了40cm，但是其峰值可降低8